本征型導(dǎo)電高分子ppt課件-wenkub
2023-05-15 22:12:54 本頁面
【正文】 具有上述結(jié)構(gòu)還不夠，因為電子若要在共軛 π電子體系中自由移動，首先要 克服價帶與導(dǎo)帶之間的能級差 。l 共軛體系越大，離域性也越大。稱為定域電子。分類n 根據(jù)載流子的屬性和導(dǎo)電形式劃分為：n 電子導(dǎo)電 高分子材料（自由電子或空穴）n 離子導(dǎo)電 高分子材料（正負離子）n 氧化還原導(dǎo)電 高分子材料（氧化還原電子轉(zhuǎn)移）4 導(dǎo)電高分子材料導(dǎo)電材料金屬、合金導(dǎo)電高分子復(fù)合型本征型自由電子正負離子氧化還原電子轉(zhuǎn)移載流子電子導(dǎo)電型聚合物l 導(dǎo)電過程需要載流子在電場作用下能夠在聚合物內(nèi)做定向遷移形成電流。本征型導(dǎo)電高分子材料本征型導(dǎo)電高分子材料n 高分子材料 本身具有導(dǎo)電能力 的被稱為本征型導(dǎo)電高分子材料。l 內(nèi)部具有定向遷移能力的自由電子或空穴是聚合物導(dǎo)電的關(guān)鍵。 (3) n 電子：孤立存在時沒有離域性。因此，當(dāng)共軛結(jié)構(gòu)足夠大時，化合物即可提供自由電子。l 因此，這一能級差的大小決定了共軛性聚合物的導(dǎo)電能力的高低。l 實現(xiàn)這一目標(biāo)的手段之一就是用 “摻雜 ”法改變導(dǎo)帶或價帶中電子的占有情況，使其能級發(fā)生變化，從而減小能帶差。 非物質(zhì)摻雜 ：通過聚合材料在電極表面進行電化學(xué)氧化或還原反應(yīng)直接改變聚合物的荷電狀態(tài)。 ln型摻雜是在高分子材料的導(dǎo)帶中加入一個電子 , 使其呈半充滿狀態(tài)，分子軌道能量降低 , 從而減少能級差。聚合物導(dǎo)電率與分子中共軛鏈長度之間的關(guān)系l 聚合物內(nèi)的價電子更傾向于沿著線型共軛的 分子內(nèi)部 移動，因此 共軛鏈越長 ，越有利于自由電子沿著分子共軛鏈移動， 電導(dǎo)率也就越大 。l 但是采用這種方法制成的聚合物 電導(dǎo)率不高 。保持在 以上時生成的聚合體繼續(xù)產(chǎn)生自由基 , 偶合 ,脫氫使高分子鏈繼續(xù)增長 . 這證明反應(yīng)的 第二步是陽離子自由基之間的偶合反應(yīng) , 而不是陽離子自由基與單體的鏈增長反應(yīng) . 四、電子導(dǎo)電聚合物的性能與應(yīng)用l 導(dǎo)電 性能 應(yīng)用于電極材料及吸波材料等。離子導(dǎo)電型高分子材料v 離子導(dǎo)電必須具備兩個條件： 首先是具有獨立存在的正、負離子；其次是離
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